数字电子课程设计
-------多功能数字电子钟
指导教师： 班 级： 姓 名:
学 号：
一．设计题目：多功能数字电子钟 二．设计任务及要求 1.任务
（1）画出数字电子钟的电路图。
(2)用ＥＷＢ进行功能仿真。 （3）撰写课程设计说明书，要求： 课题名称; 设计任务及要求；
设计方案选择及论证（包括参数计算和器件选择等）； 附图（包括框图，单元电路，总电路及说明）及原理说明； 2.要求
(1)有“时”、“ 分”、“ 秒”（23小时59分59秒）显示且有校时功能。（设计秒脉冲发生器） (2)有整点报时功能（有显示星期功能。） (3)供电方式：5V直流电源。
(4)要求电路主要采用中小规模集成电路及模拟器件实现。在EWB电子工作平台上进行电路的设计和
计算机仿真。
三．设计方案选择及论证
1.原理图
2.秒脉冲发生器
秒脉冲发生器是电子电路最基本的单元之一，产生固定的频率为1的秒脉冲信号。在整个电路中可以用元件库中的时钟源，也可以用555定时器改进的秒脉冲发生器。如下图所示是用555定时器改进的秒脉冲发生器。
555定时器构成的振荡器
3. 60进制秒计数器
用两个74160芯片、两个译码与数码显示器连接成六十进制的秒计数器，时钟源提供秒脉冲，连接图如下图。
4. 60进制分计数器
用两个74160芯片、两个译码与数码显示器连接为六十进制的分钟计数器，通过[M]开关进行对分钟的校对，当在59秒时在来一个秒脉冲分钟向前进一，秒清零重新计时，如图所示。
5. 24进制小时计数器
用两个74160芯片、两个译码与数码显示器连接成十二/二十四进制的时计数器，通过开关[o]
对小时进行校对，开关[p]是十二进制与二十四进制间的切换，当在59分59秒时再来一个秒脉冲小时向前进一，分钟和秒同时清零重新计时，在小时进位的同时报时灯亮说明进行了整点报时功能，连接图如下图。
6.星期显示。
用一个74160芯片、一个数码显示器连接为星期显示电路，ＱＡ，ＱＢ，ＱＣ接与非门接到清零端。在时钟计时过程中小时计数器进行重新计数的同时此电路开始工作计数加一（当十二进制时两次计满十二时星期加一），开关[X]是对星期的调整，开关向下时随着CP脉冲的来临连续加一，到达预定时间
时再次动作开关电路正常进位，电路如图所示。
7.元件列表
元件 74160芯片 555定时器 开关（双向选择开关） 与门 与非门 8 5 数量 7 1 4 元件 电阻 导线 数码显示器（四段数码管） 指示灯 电容 1 ２ 数量 2 若干 7 ８.系统仿真电路图
系统电路图
仿真电路图 1 （23时59分04秒）
仿真电路图 2 （00时00分00秒） 此时，星期加1， 整点报时 灯亮， 时、分、秒 自动清零
９. 时间校对电路：
对时间的校对就是７４１６０芯片的ＣＬＫ端加个脉冲，可以用开关的一端接在秒脉冲的一端实现。 10.报时电路
在59分59秒的时候指示灯亮。
四．故障分析
在设计过程中，还是出现了比较多的问题，最简单也是最经常出现的问题是出现连线错误，通过逐步地检查更正这些错误。此外，在时的进位中发生了忽略考虑分和秒对其进位影响的错误，后来在同学和老师的帮助下解决了这一问题。设计中遇到最大的一个问题是，设计星期电路时，开始接线的时候，一直出现从０开始显示，一直循环到７，造成进制上的错误，而且到７之后固定不了，在此问题上花费比较多的设计时间，后来经过学习，清零端应该链接，这样就使得从0到6改变，进而问题得以改正。
五．课程设计心得体会
整个设计通过了理论、软件两个环节。我想这对于自己以后的学习和工作都会有很大的帮助。在这次设计中遇到了很多实际性的问题，在实际设计中才发现，书本上理论性的东西与在实际运用中的还是有一定的出入的，所以有些问题不但要深入地理解，而且要不断地更正以前的错误思维。一切问题必须要靠自己一点一滴的解决，而在解决的过程当中你会发现自己在飞速的提升。通过这次课程设计我也发
现了自身存在的不足之处，虽然感觉理论上已经掌握，但在运用到实践的过程中仍有意想不到的困惑，经过一番努力才得以解决。这也激发了我今后努力学习的兴趣，我想这将对我以后的学习产生积极的影响。其次，这次课程设计让我充分认识到交流、不耻下问的重要性，一个人的力量是晕晕不足的。通过这次设计，我懂得了学习的重要性，了解到理论知识与实践相结合的重要意义，学会了坚持、耐心和努力，这将为自己今后的学习和工作做出了最好的榜样。我觉得作为一名软件工程专业的学生，这次课程设计是很有意义的。更重要的是如何把自己平时所学的东西应用到实际中。虽然自己对于这门课懂的并不多，很多基础的东西都还没有很好的掌握，觉得很难，但是只要有兴趣，有恒心，勇于实践，日后会对这门课逐渐产生兴趣的。
最后还要感谢老师和同学对我们的耐心辅导。
六．参考文献
阎石. 数字电子技术基础（第四版）. 高等教育出版社
毛期俭. 数字电路与逻辑设计试验及应用. 人民邮电出版社 李忠波. 电子设计与仿真技术. 机械工业出版社
2010年7月6日
